Il Solar Inverter è parte integrante dell'intero sistema di alimentazione sia per le soluzioni solari Grid Connect che Off Grid. Gli inverter sono classificati in base alle loro forme d'onda di uscita con i tre tipi comuni che sono l'onda quadra, l'onda sinusoidale e l'onda sinusoidale modificata.

Onda quadra :

L'onda quadra è semplice ed economica, tuttavia ha una bassa qualità di potenza rispetto alle altre due. L'onda quadra modificata fornisce una migliore qualità dell'alimentazione (THD~ 45%) ed è adatta alla maggior parte delle apparecchiature elettroniche. Questi hanno impulsi rettangolari che presentano punti morti tra il semiciclo positivo e il semiciclo negativo (THD circa 24%).

Figura 2: forma d'onda sinusoidale modificata

Onda sinusoidale :

Un dispositivo inverter di potenza che produce una forma d'onda CA sinusoidale a più fasi è indicato come inverter a onda sinusoidale. Per distinguere più chiaramente gli inverter con uscite di distorsione molto inferiore rispetto ai progetti di inverter a onda sinusoidale modificata (a tre fasi), i produttori usano spesso la frase inverter a onda sinusoidale pura.

Laddove i dispositivi inverter di potenza sostituiscono l'alimentazione di linea standard, è auspicabile un'uscita a onda sinusoidale perché molti prodotti elettrici sono progettati per funzionare al meglio con una fonte di alimentazione CA a onda sinusoidale. L'utenza elettrica standard fornisce un'onda sinusoidale, tipicamente con piccole imperfezioni ma a volte con una distorsione significativa.

Il vero inverter a onda sinusoidale ha la migliore forma d'onda con il THD più basso di circa il 3%. Tuttavia, è il più costoso e utilizzato in applicazioni come apparecchiature mediche, stereo, stampanti laser e altre applicazioni che richiedono forme d'onda sinusoidali. Questi sono utilizzati anche negli inverter con collegamento alla rete e nelle apparecchiature connesse alla rete.

Figura 3: onda sinusoidale pura

Onda sinusoidale modificata

La sinusoide modificata è la somma di due onde quadre , una delle quali è ritardata di un quarto del periodo rispetto all'altra. Il risultato è una forma d'onda che ha gradini di tensione pari a zero, picco positivo, zero, picco negativo e ancora zero. Questa sequenza di valori di tensione viene ripetuta continuamente. La forma d'onda di tensione risultante si avvicina meglio alla forma di una forma d'onda di tensione sinusoidale rispetto a una singola onda quadra. La maggior parte degli inverter di potenza consumer economici producono un'onda sinusoidale modificata anziché un'onda sinusoidale pura.

Se si sceglie che la forma d'onda abbia i suoi valori di tensione di picco per metà del tempo di ciclo, il rapporto tra tensione di picco e tensione RMS è lo stesso di un'onda sinusoidale. La tensione del bus CC può essere regolata attivamente oppure è possibile modificare i tempi "on" e "off" per mantenere lo stesso valore RMS in uscita fino alla tensione del bus CC per compensare le variazioni di tensione del bus CC. Modificando l'ampiezza dell'impulso, è possibile modificare lo spettro armonico. Il THD più basso per un'onda sinusoidale modificata in tre fasi è del 30% quando gli impulsi hanno un'ampiezza di 130 gradi per ogni ciclo elettrico. Questo è leggermente inferiore rispetto a un'onda quadra.

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